Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The comparison of the effect of powder morphology on the microstructure and mechanical properties of WC-Co-Cr coatings HVOF-sprayed on substrates made of alloy AZ31

Górnik Monika, Jonda Ewa, Łatka Leszek

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2022

|

Vol. 66, No. 6

7--14

EN

The paper presents results of comparative tests concerning the effect of the morphology and particle size of the WC-Co-Cr coating material on the microstructure and mechanical properties of coatings sprayed (using the high velocity oxy-fuel method (HVOF)) on substrates made of magnesium alloy AZ31. The tests involved the use of two types of commercial powders, i.e. agglomerated and sintered powder (AS) (Höganäs, Amperit 558.074) and sintered powder (S) (Höganäs, Amperit 554.071). The microstructures of the coatings were observed using digital light microscopy and scanning electron microscopy. The tests also involved the determination of porosity and roughness as well as measurements of instrumental hardness (HIT) and Young’s modulus (EIT ). The microscopic observations revealed that the coatings were characterized by the relatively compact, dense and uniform structure as well as good adhesion to the substrate. The porosity of the S-type coating was approximately 1.5 times higher than that of the AS-type coating. In addition, the S-type coating was visibly thinner (than the AS-type coating), which could be ascribed to a lower powder feed rate applied during the spraying process. The surface of the AS-type coating was characterized by lower roughness (Ra = 4.5 ± 0.1 μm) than that of the S-type coating (Ra = 5.8 ± 0.3 μm). The differences in terms of instrumental hardness (HIT) and instrumental Young’s modulus (EIT) were also small. However, it could be noticed that the more compact structure and lower porosity of the AS-type coating resulted in the obtainment of slightly higher values of both HIT and EIT.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań porównania wpływu morfologii oraz wielkości cząstek materiału powłokowego WC-Co-Cr na mikrostrukturę i własności mechaniczne powłok natryskiwanych płomieniowo naddźwiękowo (High Velocity Oxy-Fuel) na podłoże ze stopu magnezu AZ31. Do badań wybrano dwa rodzaje handlowego proszku: aglomerowany i spiekany (AS) – Höganäs, Amperit 558.074 oraz spiekany (S) – Höganäs, Amperit 554.071. Obserwacje mikrostruktur wytworzonych powłok wykonano przy użyciu mikroskopów: cyfrowego świetlnego oraz skaningowego elektronowego. Określono także porowatość i chropowatość oraz zmierzono twardość instrumentalną (HIT) i moduł Younga (EIT). Na podstawie wykonanych obserwacji mikroskopowych stwierdzono, że wytworzone powłoki charakteryzują się stosunkowo zwartą, gęstą oraz jednolitą strukturą i dobrze przylegają do podłoża. Porowatość powłoki S jest ok. 1,5 razy większa niż w przypadku powłoki AS. Ponadto charakteryzuje ją widocznie mniejsza grubość niż powłoki AS, co jest związane z mniejszym wydatkiem podawania proszku w trakcie procesu natryskiwania. Powierzchnia powłoki AS odznacza się mniejszą chropowatością niż powłoki S, odpowiednio: Ra = 4,5 ± 0,1 µm i Ra = 5,8 ± 0,3 µm. Różnice w wartości twardości instrumentalnej (HIT) oraz instrumentalnego modułu Younga (EIT) są również niewielkie, jednakże można zauważyć, że bardziej zwarta budowa oraz niższa porowatość powłok AS wpływają na uzyskanie nieznacznie wyższych wartości zarówno HIT, jak i EIT.

2

Influence of processing on magnesium aluminate precursors morphology prepared by Co-precipitation

Wajler A., Tomaszewski H., Węglarz H., Diduszko R.

Materiały Ceramiczne

|

2011

|

T. 63, nr 1

104-108

EN

The aim of the presented work was to study the influence of processing conditions on the morphology of magnesium aluminate spinel precursor powders, co-precipitated using ammonium hydrogen carbonate at temperatures ranging from 10 to 70°C. XRD showed the same phase composition of precursor powders independent of precipitation temperature ((NH4Al(OH)2CO3źH2O and Mg6Al2(CO3)(OH)16ź4H2O)). However, a strong difference in powder morphologies was found. The precursor prepared at 10°C consisted of round particles, while increasing the co-precipitation temperature resulted in rod-like grains. Magnesium aluminate precursors were calcined in air and then pressure-free vacuum sintered (1750°C/2h) without any powder pre-treatment or sintering additives. The best relative density of 98.9 % was obtained for ceramics prepared from the powder obtained at the lowest co-precipitation temperature.

PL

Celem prezentowanej pracy były badania nad wpływem warunków wytwarzania na morfologię proszków prekursora spinelu magnezowo-glinowego, współstrąconych za pomocą wodorowęglanu amonowego w temperaturach z przedziału 10 do 70°C. Badania XRD pokazały ten sam skład fazowy proszków prekursora niezależnie od temperatury strącania: (NH4Al(OH)2CO3źH2O i Mg6Al2(CO3)(OH)16ź4H2O). Jednakże, stwierdzono mocną różnicę w morfologii proszków. Prekursor przygotowany w 10°C składał się z okrągłych cząstek, podczas gdy zwiększanie temperatury współstrącania prowadziło do cząstek o kształcie prętów. Prekursory glinianu magnezowego kalcynowano w powietrzu, a następnie spiekano swobodnie w (1750°C/2h) bez żadnej obróbki wstępnej ani dodatków do spiekania. Największą gęstość wynoszącą 98.9 % uzyskano w przypadku ceramiki wytworzonej z proszku otrzymanego w najniższej temperaturze współstrącania.

3

Rozdrobnienie struktury w wyniku mechanicznego mielenia ferrytu baru

Ławecka M., Leonowicz M.

Archiwum Nauki o Materiałach

|

2001

|

T. 22, nr 3

191-201

PL

Przeprowadzono badania procesu rozdrabniania struktury ferrytów baru w trakcie ich długotrwałego mechanicznego mielenia w młynie kulowym. Stwierdzono, że wielkość cząstek proszku zmniejsza się od wartości 340 nm dla materiału wyjściowego do 50 nm dla czasów mielenia dłuższych niż 100 h, po czym pozostaje stała. Wielkość krystalitów jest zbliżona do wielkości cząstek proszku. Jednak dla długich czasów przemiału, rzędu 200 h, zaczyna odbiegać od wielkości cząstek, a struktura ulega zdefektowaniu, co przejawia się w utracie własności typowych dla materiału magnetycznie twardego i w zdolności cząstek do orientacji w polu magnetycznym.

EN

Studies of structure refinement, in the course of high-energy ball milling, were performed for barium ferrite material. It has been found that the powder particle size decreases from 340 nm, for the as supplied powder, down to 50 nm for milling times longer than 100 h, thereafter settles down at the level of 50 nm. The crystallite size follows the particle size, however, for milling times longer than 200 h the gap between these two parameters becomes wider. This leads to the loss of permanent magnet properties as well as the ability of particle alignment in a magnetic field.

4

Mikrostruktura, odporność na zużycie abrazyjne i erozyjne natryskiwanych cieplnie kompozytowych powłok FeAl-TiAl-Al2O3, FeAl-TiC-Al2O3.

Formanek B., Hetmańczyk M., Szymański K., Szala J., Szopiński K., Pająk L.

Inżynieria Materiałowa

|

1999

|

R. XX, nr 5

570-581

PL

W artykule przedstawiono i potwierdzono koncepcję materiałową i technologiczną otrzymywania kompozytowych proszków i powłok FeAl-TiAl-Al2O3, FeAl-TiC-Al2O3 przeznaczonych do natryskiwania cieplnego. Określono skład fazowy i morfologię proszków otrzymanych w wariantach samorozwijającej się syntezy wysokotemperaturowej o zmiennym składzie chemicznym substratów. Przedstawiono procedurę technologiczną otrzymania proszków przeznaczonych dla natryskiwania cieplnego powłok. Określono mikrostrukturę i skład fazowy powłok w badaniach na mikroskopie świetlnym, skaningowym, oraz metodą EDX i rentgenograficznej analizy fazowej. Wyniki przedstawionych testów abrazyjnych i erozyjnych przy różnych kątach padania ścierniwa potwierdziły wysoką odporność na zużycie badanych powłok. Powłoki są przeznaczone do zwiększania odporności metalicznych powierzchni w złożonych warunkach zużycia erozyjno-korozyjnego w podwyższonych temperaturach.

EN

The article presents and confirms the material and technological conceptions of obtaining composite powders FeAl-TiAl-Al2O3, FeAl-TiC-Al2O3 and coatings intended for thermal spraying. The phase composition and morphology of powders obtained in variants of self-propagating high temperature synthesis of variable chemical composition of substrates. Technological procedure of production of powders for thermally sprayed coatings was presented. Light and scanning microscopes and EDX and X-ray phase analysis determined a microstructure and phase composition of coatings. The results of presented abrasion and erosion tests at different angels of abrasive impact, confirmed high wear resistance of tested for increasing the metallic surface resistance in complex erosion-corrosion wear condition at elevated temperatures.